Файл: Вопросы водного хозяйства [сборник]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 69

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

К — коэффициент

разбавления

электролитов

промывными водами;

 

С0 — по предыдущему;

рассчитываемо­

Свкп — допустимая

концентрация

го загрязнения в ванне конечной промыв­ ки (г/л), принимается по [2].

Зная величину коэффициента разбавления, потребные для каждого технологического процесса расходы про­ мывных вод в зависимости от типа промывки опреде­ ляют по известным (1] формулам (6) и (7):

для прямоточной промывки

 

QnB= m n Y К ,

(6)

для противоточной промывки

 

QnB= ^ У К >

(7)

где QnB— потребный расход промывных вод

(л/час,

л/сут);

 

п— количество промывных ванн в данной тех­ нологической линии;

т, К — по предыдущему.

Концентрация того или иного загрязнения в промыв­ ных водах каждой технологической линии при принятых выше обозначениях определяется соотношением

Спв

м пв

(8)

 

QnB

Подставив в это соотношение значение Мпв из фор­ мулы (3) и QnBиз формул (6) и (7) , получаем:

для прямоточной промывки

СПВ

(9)

для противоточной промывки

тС0 _ Ср

( 10)

^ y f ~ ~ у к '

Формулы (9) и (10) наглядно показывают, как тин промывки и количество промывных ванн влияют на концентрацию загрязнений в промывных водах.

165


Концентрация загрязнений в смеси промывных вод, поступающих на очистные сооружения, зависит от кон­ центрации и расходов промывных вод в каждой техноло­ гической линии и рассчитывается по уравнению

2 М П

 

^пв —

( И )

2 Qni

 

где Спв— концентрация рассчитываемого

загрязнения

в смеси промывных вод (г/л) ; 2Л4ПВ— суммарный внос в промывные воды рассчи­

тываемого загрязнения от всех технологи­ ческих линий (г/час, г/сут и т. д.);

ZQnB — суммарный расход (смесь) промывных вод, поступающих от всех технологических ли­ ний на очистные сооружения (л/час, л/сут

и т. д.).

Л4ПВ и QnB для каждой из линий определяются со­ ответственно по формулам (3) и (6) или (7).

Количество загрязнений, сбрасываемых с отработан­ ными электролитами каждой технологической линией, рассчитывается исходя из следующего соотношения

 

Мэ = C0W,

 

(12)

где

Мэ, С0 — по предыдущему;

 

 

 

W — объем электролита данной технологиче­

 

ской линии, сбрасываемого за

расчет­

 

ный отрезок времени (ж3).

 

 

Величина W равна

 

 

 

W = VN,

.

(13)

где

V — рабочий объем ванны с электролитом

(ж3);

 

N — количество сбросов электролита за расчетный

 

промежуток времени.

принимаются по

 

Величины V в N в формуле (13)

данным технологической части проекта.

компо­

 

Осредненная концентрация рассчитываемого

нента в смеси сброшенных электролитов рассчитывается из соотношения.

2 Мэ

(14)

СЭ=

2 W

166


где 2 МЭ— суммарное количество рассчитываемого компонента в сброшенных электролитах от всех технологических линий;

— объем этих электролитов.

Мэ и W для каждой из линий определяются соответ­ ственно по формулам (12) и (13). Расчетный период, в течение которого производится накопление электроли­ тов для обезвреживания, принимается в зависимости от местных условий при проектировании.

Таким образом определяются составы и количество сточных вод гальванических отделений при раздельной схеме отведения и очистки промывных вод и электроли­ тов.

Изложенные выше принципиальные положения со­ храняются и при совместной схеме отведения и очистки стоков, но дополнительно должны учитываться следую­ щие особенности.

В периоды, когда на очистные сооружения не посту­ пают электролиты и очистке подвергаются только про­ мывные воды, количество и состав последних рассчиты­

ваются по формулам (6), (7),

(9), (10) и (11).

В периоды поступления

электролитов количество

сточных вод и концентрация загрязнений в них соответ­ ственно увеличатся. При этом

 

Qc„ =

2 Qm +

2 Q3,

 

 

(15)

где

Qcm— суммарное поступление сточных вод (про­

 

мывные воды плюс электролиты)

на очи­

 

стные сооружения (л/час,

л/сут

и т. д.);

 

2 <2пв — по предыдущему;

 

электролитов

 

2 Q3 — расчетное

поступление

 

(л/час,

л/сут и т. д.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 16)

где

2 <?э> 2 ^ — по предыдущему;

 

 

 

 

Т— расчетный период, в течение которого

 

отработанные

электролиты

сбрасыва­

 

ются

в

промывные воды

(час, сут.

 

и т. д.).

 

 

 

 

 

 

q _

2 Мпв

2 Мэ

 

 

(17)

 

СМ~

 

2 QnB+

2 <?э

 

 

 

 

 

 

 

167


где Ссм — концентрация загрязнений в смеси промыв­ ных вод и электролитов, поступающей на очистные сооружения при совместной схеме их отведения и очистки (г/л).

При совместной схеме отведения и очистки сточных вод реагентное хозяйство и дозировка реагентов должны проектироваться с учетом увеличенной подачи, которая отражена в формулах (15) и (17).

ЛИ Т Е Р А Т У Р А

1.Б а р т л Д . , М у д р о х О . «Технология химической и электро­ химической обработки поверхности металлов». М., Машгиз, 1961.

2.Использование воды для промывки изделий в гальваническом производстве НИИ информации по машиностроению. М., 1970.

3.Нормы технологического проектирования цехов (отделений) металлопокрытий машиностроительных заводов. М., Гипроавтоп'ром, 1969.

4.П л о т н и к о в Н. И. Определение расходов воды при промывке изделий. Листок технической информации, № 187. Новосибирск, 1964.

5.П л о т н и к о в о й . Определение оптимального расхода воды

вгальванических цехах. Вестник машиностроения, 1971, № 1, стр. 65.

6. С и н е л ь н и к о в В. А., Б а р а н о в а В. В.,

Т р а к т и н -

с к и й

Г. Я. Рациональное использование промывных

вод в про­

мышленном производстве. В сб.: «Водоиспользование в

промышлен­

ности».

МИЭИ им. С.

Орджоникидзе, М., 1968.

 

7. С и н е л ь н и к о в

В. А. Водоиспользование в гальваническом

производстве предприятий машиностроения. Приокское ЦБТИ, Тула, 1968.

8. Я м п о л ь с к и й А. М.,

И л ь и н В. А.

Краткий справочник

гальванотехника. М.—Л., Машгиз, 1962.

и рационализации

9. Я м п о л ь с к и й А. М.

Пути экономии

в гальванотехнике. Л., Машгиз,

1964.

 

Г. А. А Р Ч А К О В А

ЭЛЕКТРОКОАГУЛЯЦИОННЫЙ МЕТОД ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ХРОМСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД ЦЕХОВ ГАЛЬВАНОПОКРЫТИЙ

Состав хромсодержащих сточных вод формируется в результате разбавления водой электролитов, применяе­ мых при нанесении гальванических покрытий.

Наибольшее распространение в гальваническом про­ изводстве получили электролиты на основе хромового

168


ангидрида, двухромовокислого калия или натрия и сер­ ной кислоты. Соответственно и в сточных водах будут присутствовать те же компоненты с незначительными примесями железа, цинка, кадмия, никеля и т. д.

По концентрации содержащихся загрязнений хром­ содержащие сточные воды могут быть разделены на промывные, образующиеся равномерно и непрерывно в течение всего рабочего дня с концентрацией шестива­ лентного хрома от 30 до 150 мг/л [1, 2, 3] и pH 2—6, и отработанные электролиты, сбрасываемые периодиче­ ски в зависимости от технологии нанесения покрытий, с концентрацией шестивалентного хрома до 300 г/л и кислоты до 200 г/л.

Отведение хромсодержащих сточных вод осуществля­ ется обычно самостоятельной канализационной сетью, причем обезвреживание их может производиться различ­ ными методами: .реагентным, электрохимическим, ионо­ обменным, биохимическим.

Наибольшее распространение в настоящее время по­ лучил реагентный метод, который основан на восстанов­ лении шестивалентного хрома до трехвалентного в кис­ лой среде. В качестве восстановителей используются сернистая кислота и ее соли, а также сульфат двухва­ лентного железа. Образующийся в результате реакции восстановления трехвалентный хром затем осаждается

вщелочной среде (pH 9—10) в виде гидроокиси Сг(ОН)3.

Кнедостаткам реагентного метода обезвреживания хромсодержащих сточных вод можно отнести: необхо­ димость подкисления стоков до pH 3, постоянный кон­

троль за pH среды, большой перерасход реагентов при концентрациях шестивалентного хрома меньше 100 мг/л, необходимость в значительных производственных пло­ щадях для размещения реагентного хозяйства, слож­ ность автоматизации процесса обезвреживания.

Многих вышеперечисленных недостатков лишены электрохимические индустриальные методы очистки сточных вод, в частности метод электрокоагуляционного обезвреживания хромсодержащих сточных вод. Элек­ трокоагуляция является мобильным методом, позволяю­ щим вести процесс при любом pH, повышает эффект очистки стоков, избавляет от реагентного хозяйства, что дает возможность освободить значительные производст­ венные площади, а также полностью автоматизировать процесс обезвреживания сточных вод. Однако широкого

169